【摘 要】测试了±500千伏宝鸡换流站内全部12台换流变压器外壳在两种工况下的振动情况。测试结果表明，换流变压器外壳振动频率主要集中在400Hz，换流变振动随输送容量的降低而降低，极ⅠY/Y组B相变压器以及极ⅡY/Y组A相、B相振动偏大。同时对换流变进行了套管的SF6组份、检漏及红外、超声局放试验，测试结果均正常。
　　1、测试方法
　　±500千伏宝鸡换流站内两极各有6台换流变压器，其中YY组和YΔ组各有3台单相换流变。为了全面反映变压器内部振动情况，选变压器绕组末端对应的外壳处作为振动测点，每台变压器各有网侧和阀侧两个测点。测试在直流线路输送3000MW和2400MW容量，即额定容量和80%额定容量两种工况下进行。
　　测试系统由压电式振动传感器，信号调理电路，数据采集卡和终端计算机构成。压电式振动传感器将变压器外壳的振动信号转换为电信号，电信号经过信号调理电路的放大滤波调理过程变成标准信号输入到数采卡，数采卡将模拟信号采集为数字信号最终输入计算机存储处理。
　　1、结果分析
　　2.1 变压器振动频谱特征
　　变压器绕组和铁芯在电应力作用下产生振动，振动经过变压器油和固定支撑结构传递到变压器外壳。因此，变压器外壳振动的频谱与电激励频率以及变压器内部和外壳结构的固有振动特性有关。
　　实际测试到换流变压器的振动频谱如图 1所示。变压器外壳主要振动频率为100Hz的倍数，400Hz对应的频谱分量最高。电应力对应电压和电流的平方，所以电应力的频率为电压电流频率的两倍，对于基频为50Hz的变压器电压电流，振动频谱的基频理论上也应该是100Hz。400Hz处的频谱峰值对应于变压器铁芯和外壳的固有振动频率。
　　2.2 变压器振动与系统工况的关系
　　将每台变压器两个测点的振动各频谱分量进行能量相加，得到各变压器振动的幅值如图 2所示。比较两种工况下的振动幅值可以发现，变压器外壳的振动幅值随容量的降低显著降低。这是因为降低容量以后，变压器网侧阀侧绕组电流都相应减小，振动的源动力电应力也降低，导致外壳振动幅值也降低。
　　2.3 各台变压器振动分析
　　两极各台变压器振动幅值见图 3和图 4。由图3-图4可知，极ⅠY/Y组B相，极ⅡY/Y组A相和B组变压器振动偏大。
　　极ⅠY/Y组B相变压器的频谱分析见图5。由图5，400Hz频率分量显著增大，其他频率分量有不同程度的降低，建议加强对其运行状态的监测。
　　极ⅡY/Y组A相变压器只有网侧绕组对应振动测点的振动幅值较大，其频谱分析见图6。该变压器振动频谱与极ⅠY/Y组B相变压器振动频谱类似，也是400Hz频率分量显著增大，建议加强对其运行状态的监测。
　　极ⅡY/Y组B相变压器的频谱分析见图7。该变压器振动频谱除了400Hz处显著增大以外，100Hz频谱分量也有增大，建议加强对其运行状态的监测。
　　3、结论
　　1）换流变压器外壳振动频率主要集中在400Hz。
　　2）极ⅠY/Y组B相变压器以及极ⅡY/Y组A相、B相振动偏大，建议定期对换流变加强振动监测，若换流变振动幅值呈现不断增长趋势，可初步判断可能由于铁芯部件松动造成该变压器振动变大；但若换流变振动幅值不变化，说明由于换流变的固有频率所导致。
　　（作者单位：陕西省电力公司检修公司）